Adres IP (IP ze stoi za Internet Protocol ) to numer identyfikacyjny, który jest przypisany na stałe lub tymczasowo do każdego urządzenia dołączone do sieci komputerowej , która wykorzystuje Internet Protocol . Adres IP jest podstawą systemu routingu ( routingu ) pakietów danych w Internecie .
Istnieją 32-bitowe adresy IP w wersji 4 i 128-bitowe w wersji 6 . Wersja 4, jest obecnie najpowszechniej stosowane: jest zwykle reprezentowane w notacji dziesiętnej z czterech numerów między 0 i 255 , oddzielonych od siebie punktach , co daje, na przykład „172.16.254.1”.
Adres IP jest przypisany do każdego interfejsu z siecią z dowolnego sprzętu komputerowego ( ruter , komputer , smartfon , połączony obiekt , on- System board , modem ( ADSL , WiFi , włókien lub kabla) , drukarki sieciowe , itd. ) Połączony z sieć używająca protokołu internetowego jako protokołu komunikacyjnego między swoimi węzłami. Adres ten jest przydzielany indywidualnie przez administratora sieci lokalnej w odpowiedniej podsieci lub automatycznie przez protokół DHCP . Jeśli komputer ma wiele interfejsów, każdy ma określony adres IP. Interfejs może mieć również wiele adresów IP.
Każdy pakiet przesyłany protokołem IP zawiera adres IP nadawcy oraz adres IP odbiorcy. Te routery IP pakiety trasę do miejsca docelowego kroku po kroku. Niektóre adresy IP są używane do rozgłaszania ( multiemisji lub rozgłaszania ) i nie mogą być używane do adresowania poszczególnych komputerów. Technika anycast umożliwia dopasowanie adresu IP do kilku komputerów rozproszonych w Internecie.
Mówi się, że adresy IPv4 są publiczne, jeśli są zarejestrowane i można je przekierować w Internecie, więc są unikalne na całym świecie . I odwrotnie, adresy prywatne mogą być używane tylko w sieci lokalnej i muszą być unikalne tylko w tej sieci. Translacji adresów sieciowych , wykonywane przede wszystkim przez pole Internetu , zamienia adresów prywatnych na adresy publiczne i zapewnia dostęp do Internetu z pozycji w sieci prywatnej.
Najczęściej, aby połączyć się z serwerem komputerowym , użytkownik nie podaje adresu IP tego serwera, ale jego nazwę domeny (np. www.wikipedia.org ). Ta nazwa domeny jest następnie tłumaczona na adres IP przez komputer użytkownika przy użyciu systemu nazw domen (DNS). Dopiero po uzyskaniu adresu IP można zainicjować połączenie.
Nazwy domen mają kilka zalet w porównaniu z adresami IP:
Do lat 90. adresy IP były podzielone na klasy (A, B, C, D i E), które były wykorzystywane do przydzielania adresów i protokołów routingu. Pojęcie to jest obecnie przestarzałe w przypadku przydzielania i routingu adresów IP ze względu na brak adresów ( RFC 1517) na początku 2010 roku . Bardzo stopniowe wprowadzanie adresów IPv6 przyspieszyło starzenie się pojęcia klasy adresu. Uważaj jednak: w praktyce na początku lat 2010 wiele sprzętu i oprogramowania było opartych na systemie tej klasy, w tym algorytmy routingu tzw. protokołów bezklasowych ( por. Cisco CCNA Exploration – Routing protocols and concepts ). Mimo to łatwo jest naśladować organizację klasy za pomocą systemu CIDR .
W 1984 roku , w obliczu ograniczenia modelu klasowego, RFC 917 ( podsieci internetowe ) stworzył koncepcję podsieci . Umożliwia to na przykład użycie adresu klasy B, takiego jak 256 podsieci z 256 komputerami, zamiast pojedynczej sieci z 65 536 komputerami, bez kwestionowania pojęcia klasy adresu.
Maska podsieci służy do określenia dwóch części adresu IP odpowiadających odpowiednio numerowi sieci i numerowi hosta.
Maska ma taką samą długość jak adres IP. Składa się z ciągu cyfr 1 (ewentualnie), po którym następuje ciąg cyfr 0 .
Aby obliczyć część podsieci adresu IP, między adresem a maską wykonywana jest bitowa operacja logiczna AND . Aby obliczyć adres hosta, między uzupełnieniem maski a adresem wykonywana jest bitowa operacja logiczna AND .
W IPv6 podsieci mają stały rozmiar /64, co oznacza, że 64 ze 128 bitów adresu IPv6 są zarezerwowane do numerowania hosta w podsieci.
W 1992 roku RFC 1338 ( Supernetting: an Address Assignment and Aggregation Strategy ) zaproponował zniesienie pojęcia klasy, które nie było już dostosowane do rozmiaru Internetu.
Classless Inter-Domain Routing (CIDR) został opracowany w 1993 roku w dokumencie RFC 1518 w celu zmniejszenia rozmiaru tablicy routingu zawartych w routerach . Aby to zrobić, agregujemy kilka wpisów z tej tabeli w jeden ciągły zakres.
Rozróżnienie między adresami klasy A , B lub C stało się zatem przestarzałe, dzięki czemu cała przestrzeń adresowa emisji pojedynczej może być zarządzana jako pojedyncza kolekcja podsieci niezależnie od klasy. Maski podsieci nie można już wywnioskować z samego adresu IP , dlatego adresom odpowiedniej maski muszą towarzyszyć protokoły routingu zgodne z CIDR , zwane bezklasowymi . Tak jest w przypadku Border Gateway Protocol w wersji 4 , używanego w Internecie ( RFC 1654 A Border Gateway Protocol 4 , 1994), OSPF , EIGRP czy RIPv2 . Te regionalne rejestry internetowe (RIR) dostosowują swoją politykę przydzielania adresów w wyniku tej zmiany.
Zastosowanie maski o zmiennej długości ( Variable-Length Subnet Mask , VLSM) umożliwia podział przestrzeni adresowej na bloki o zmiennej wielkości, co pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie przestrzeni adresowej.
Obliczenie liczby adresów podsieci jest następujące, 2 rozmiar adresu - maska .
W ten sposób dostawcy usług internetowych można przydzielić blok / 19 ( tj. 2 32-19 = 2 13 = 8 192) i tworzyć podsieci o różnej wielkości w zależności od potrzeb w jego ramach: od / 30 dla łączy typu punkt-punkt do / 24 dla sieci lokalnej 200 komputerów. Tylko blok /19 będzie widoczny dla sieci zewnętrznych, co zapewnia agregację i efektywność w wykorzystaniu adresów.
Notacja CIDR została wprowadzona w celu uproszczenia notacji, z „/”, po której następuje dziesiętna liczba bitów wyższego rzędu identyfikujących podsieć (pozostałe bity niższego rzędu są przydzielane tylko do hostów w tej pojedynczej podsieci, od niego zależy, czy tnij drobniej i sam poprowadź podzakresy). W przypadku routingu w Internecie zrezygnowano z masek podsieci w IPv4 na rzecz notacji CIDR , dzięki czemu wszystkie zakresy adresów tej samej podsieci są ciągłe, a stare nadal obowiązujące podsieci złożone z kilku nieciągłych zakresów zostały ponownie zadeklarowane jako wiele podsieci w razie potrzeby, a następnie agregowane w możliwie największym stopniu przez wyliczanie. Jednak maski podsieci IPv4 mogą być nadal używane w wewnętrznych tablicach routingu tej samej sieci, której hosty nie są routowane i adresowane bezpośrednio przez Internet, konwersja na zakresy CIDR jest obecnie przeprowadzana na routerach graniczących z sieciami. tylko dla publicznych adresów IPv4, ale zwykle nie w punktach wymiany międzysieciowej.
W IPv6 notacja CIDR jest jedyną ustandaryzowaną (i najprostszą) notacją zakresów adresów (które mogą mieć do 128 bitów), przy czym podsieci mają zwykle od 16 do 96 bitów w publicznej przestrzeni adresowalnej w Internecie (ostatnie 48 bitów pozostaje dostępne do bezpośredniego adresowania lokalnego w tym samym medium sieciowym bez konieczności stosowania żadnego routera lub często nawet wstępnej konfiguracji routerów w sieci lokalnej); w IPv6 jest to również oznaczone dziesiętną liczbą bitów po „/”, która następuje po podstawowym adresie IPv6 (a nie w postaci szesnastkowej, jak podstawowe adresy zakresów adresów tej samej podsieci).
IANA , która jest od 2005 roku podział ICANN określa użycie różnych adresów IP poprzez segmentację przestrzeń w 256 rozmiar bloku / 8, ponumerowanych od 0/8 do 255/8.
Adresy IP emisji pojedynczej są dystrybuowane przez IANA do regionalnych rejestrów internetowych (RIR). W RIR zarządzać adresowania zasobów IPv4 i IPv6 w swoim regionie. Przestrzeń adresowa IPv4 unicast składa się z /8 bloków adresów od 1/8 do 223/8. Każdy z tych bloków jest albo zarezerwowany, przypisany do sieci końcowej lub regionalnego rejestru internetowego (RIR) albo bezpłatny RFC 2373.luty 2011, nie ma już więcej / 8 bloków.
W IPv6 blok 2000 :: / 3 jest zarezerwowany dla globalnych adresów unicast . Bloki / 23 zostały przypisane do RIR od 1999 roku.
Jest to możliwe do kwerendy baz danych do RIR , aby dowiedzieć się, do którego adres IP jest przydzielany za pomocą whois polecenie lub za pośrednictwem stron internetowych tych RIR .
W RIR przyszedł razem tworzą numer organizacji zasobów (NRO) w celu skoordynowania wspólnych działań lub projektów i lepiej bronić ich interesów z ICANN ( IANA ), ale również z organów normalizacyjnych (w szczególności IETF). Lub ISOC ).
| Blokuj (adres początkowy i rozmiar CIDR ) |
( odpowiadający adres końcowy ) |
Posługiwać się | Odniesienie |
|---|---|---|---|
| 0.0.0.0 / 8 | 0,255.255.255 | Ta sieć | RFC 5735, RFC 1122 |
| 10.0.0.0/8 | 10.255.255.255 | Adresy prywatne | RFC 1918 |
| 100.64.0.0/10 | 100,127,255,255 | Wspólna przestrzeń dla Carrier Grade NAT | RFC 6598 |
| 127.0.0.0/8 | 127,255,255,255 | Adresy sprzężenia zwrotnego ( localhost ) | RFC 1122 |
| 169.254.0.0/16 | 169.254.255.255 | Automatycznie konfigurowane adresy łączy lokalnych ( APIPA ) | RFC 3927 |
| 172.16.0.0/12 | 172.31.255.255 | Adresy prywatne | RFC 1918 |
| 192.0.0.0/24 | 192.0.0.255 | Zarezerwowane przez IETF | RFC 5736 |
| 192.0.2.0/24 | 192.0.2.255 | Sieć testowa TEST-NET-1 / dokumentacja | RFC 5737 |
| 192.88.99.0/24 | 192.88.99.255 | 6 do 4 dowolnych | RFC 3068 |
| 192.168.0.0/16 | 192.168.255.255 | Adresy prywatne | RFC 1918 |
| 198.18.0.0/15 | 198.19.255.255 | Testy wydajności | RFC 2544 |
| 198.51.100.0/24 | 198.51.100.255 | Sieć testowa TEST-NET-2 / dokumentacja | RFC 5737 |
| 203.0.113.0/24 | 203.0.113.255 | Sieć testowa TEST-NET-3 / dokumentacja | RFC 5737 |
| 224.0.0.0/4 | 239,255,255,255 | Multiemisja " Multiemisja " | RFC 5771 |
| 240.0.0.0/4 | 255.255.255.254 (*) | Zarezerwowane do przyszłego nieokreślonego użytku (* z wyjątkiem adresu poniżej) | RFC 1112 |
| 255.255.255.255/32 | 255.255.255.255 | ograniczona transmisja | RFC 919 |
Adresy pocztowe:
Multicast adresy :
| Blok | Posługiwać się | Odniesienie |
|---|---|---|
| :: / 128 | Nie podano adresu | RFC 4291 |
| :: 1/128 | Adres zwrotny | RFC 4291 |
| :: ffff: 0: 0/96 | Mapowanie adresu IPv6 na IPv4 | RFC 4291 |
| 0100 :: / 64 | nagabywanie czarnej dziury | RFC 6666 |
| 2000 :: / 3 | Internetowe routowalne adresy unicast | RFC 3587 |
| 2001 :: / 32 | Teredo | RFC 4380 |
| 2001: 2 :: / 48 | Testy wydajności | RFC 5180 |
| 2001: 10 :: / 28 | Orchidea | RFC 4843 |
| 2001: db8 :: / 32 | dokumentacja | RFC 3849 |
| 2002 :: / 16 | 6 do 4 | RFC 3056 |
| fc00 :: / 7 | Unikalne adresy lokalne | RFC 4193 |
| fe80 :: / 10 | Link do adresów lokalnych | RFC 4291 |
| ff00 :: / 8 | multicast adresy | RFC 4291 |
Adresy specjalne
Adresy lokalne W IPv6 lokalne adresy witryn fec0 ::/10 zostały zarezerwowane przez RFC 3513 do tego samego użytku prywatnego, ale są uważane za przestarzałe przez RFC 3879, aby sprzyjać adresowaniu publicznemu i zniechęcać do używania translacji NAT . Są one zastępowane unikalnymi adresami lokalnymi fc00 ::/7, które ułatwiają łączenie sieci prywatnych za pomocą 40-bitowego losowego identyfikatora.
W IPv6 adresy fe80 :: / 64 są unikalne tylko w łączu. Host może więc mieć kilka identycznych adresów w tej sieci na różnych interfejsach. Aby rozwiązać wszelkie niejasności z tymi adresami zakresu łącza lokalnego, musimy zatem określić interfejs, w którym adres jest skonfigurowany. W systemach uniksopodobnych do adresu dodajemy znak procentu, a następnie nazwę interfejsu (np. ff02 :: 1% eth0), natomiast w systemie Windows używamy numeru interfejsu (ff02: : 1% 11) .
Przestarzałe eksperymentalne adresy
Popularność Internetu spowodowała wyczerpanie się dostępnych bloków adresów IPv4 w 2011 roku, co zagraża rozwojowi sieci.
Aby rozwiązać ten problem lub przedłużyć termin, istnieje kilka technik:
Jeśli adres IP jest początkowo pomyślany do użytku technicznego, rodzi to również pytania etyczne, o ile może być używany w niektórych krajach do agregowania bardzo szczegółowego profilu osoby i jej działalności .
Identyfikacja według adresu IP odbywa się w wielu bardzo różnych kontekstach:
Próba wiarygodnej identyfikacji użytkownika Internetu na podstawie jego adresu IP stanowi problem z kilku powodów:
Śledzenie adresów IP jest często wykorzystywane do celów marketingowych i podejrzewa się, że wpływa na politykę cenową.
Definicje IP w wersji 4 i 6 , pojęcie klasy i scoringu CIDR są udokumentowane w Prośbie o komentarze poniżej (w języku angielskim ):
Lista IRB i tablicy alokacji adresów można znaleźć na stronie Number Resources z IANA .